1、第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束第二节 原电池 化学电源考点一教材知识层面1化学能 电能 2.(1)活泼性不同(2)电解质溶液(3)闭合回路 3.(1)锌片 铜片 Zn2e=Zn2 Cu2 2e=Cu 氧化 还原(2)负 正 正 负 负 正第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束高考考查层面命题点 11解析:根据原电池的构成条件可知:中只有一个电极,中两电极材料相同,中酒精不是电解质,中两电极材料相同且无闭合回路,故不能构成原电池。答案:D 2解析:外电路电子流向为 X外电路Y,电流方向与其相反,X 极失电子,作负极,Y 极发生的是还原反应,
2、X 极发生的是氧化反应。若两电极分别为铁和碳棒,则 Y 为碳棒,X 为铁。答案:D 第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束命题点 21解析:该原电池的总反应为 2Fe3Cu=Cu22Fe2。电极上发生还原反应,作原电池的正极,反应式为 2Fe32e=2Fe2,电极为原电池负极,发生氧化反应,电极反应式为 Cu2e=Cu2。盐桥中装有含氯化钾的琼脂,其作用是传递离子。答案:C 第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束2解析:电解质溶液中阳离子应向正极移动,A 项错误;酸性溶液中,正极电极反应式为 O24e4H=2H2O,D 项错误;结合正极反应式,转
3、移 0.4 mol 电子时,消耗 O2 0.1 mol,其在标准状况下的体积为 2.24 L,B 项错误;C 项符合题目要求,正确。答案:C 第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束考点达标层面1解析:CaOH2O=Ca(OH)2 不是氧化还原反应;KCl 和AgNO3 反应生成 AgCl 沉淀易阻止原电池反应的发生;作电极的不一定是金属,如石墨棒也可作电极。答案:D 2解析:电池总反应为:ZnCu2=Zn2Cu,B 项正确。答案:B 第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束考点二教材知识层面1Zn 碳棒 2.(1)Pb(s)2eSO24(aq)=P
4、bSO4(s)。PbO2(s)2e4H(aq)SO24(aq)=PbSO4(s)2H2O(l)。(2)PbSO4(s)2e=Pb(s)SO24(aq)。PbSO4(s)2H2O(l)2e=PbO2(s)4HSO24(aq)。32H24e=4H 2H24OH4e=4H2OO24H4e=2H2O O22H2O4e=4OH第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束高考考查层面命题点 1解析:(1)肼-空气燃料电池是一种碱性电池,O2 在正极反应,故负极是肼发生反应:N2H44e4OH=N24H2O。(2)K2FeO4-Zn 组成碱性电池,K2FeO4 在电池中作为正极材料,FeO
5、24 中6 价铁元素被还原为 Fe(OH)3 中3 价铁元素,其电极反应式为 FeO24 3e4H2O=Fe(OH)35OH;总反应的离子方程式也可写出,关键是抓住 Fe 和 Zn 的存在形式分别是 Fe(OH)3和 Zn(OH)2。第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束(3)Al 作负极,AgO/Ag 作正极,NaOH 和 NaAlO2 溶液是电解质溶液,所以生成物是 NaAlO2、Ag、H2O。答案:(1)N2H44e4OH=N24H2O(2)FeO24 3e4H2O=Fe(OH)35OH2FeO24 8H2O3Zn=2Fe(OH)33Zn(OH)24OH(3)2A
6、l3AgO2NaOH=2NaAlO23AgH2O第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束命题点 2(1)CH48e2H2O=CO28H(2)CH410OH8e=CO23 7H2O(3)CH44O28e=CO22H2O(4)CH44CO23 8e=5CO22H2O第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束考点达标层面1解析:电池充电时,阴极反应式为:Fe(OH)22e=Fe2OH,阴极附近溶液 pH 升高,C 错误。答案:C 第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束2解析:(1)负极上甲醇失电子,在酸性条件下与水反应生成氢离子:CH
7、3OHH2O6e=CO26H。正极电极反应式为 O24e4H=2H2O。答案:(1)CH3OHH2O6e=CO26H32O26e6H=3H2O(2)O22CO24e=2CO23 2COO2=2CO2第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束考点三高考考查层面命题点 1 解析:金属与稀 H2SO4 组成原电池,活泼金属为负极,失去电子发生氧化反应,较不活泼的金属为正极,H在正极电极表面得到电子生成 H2,电子流动方向由负极正极,电流方向则由正极负极。在题述原电池中,AB 原电池,A 为负极;CD 原电池,C 为负极;AC 原电池,A 为负极;BD 原电池,D 为负极;E 先析
8、出,E 不活泼。综上可知,金属活动性:ACDBE。答案:B第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束命题点 2 解析:加入 CuSO4 溶液,Zn 置换出 Cu,形成原电池,加快反应速率,由于 H2SO4 定量,产生 H2 的体积一样多。答案:B命题点 3解析:铁被保护,可以是做原电池的正极,或者电解池的阴极。故若 X 为碳棒,开关 K 应置于 N 处,Fe 做阴极受到保护;若X 为锌,开关 K 置于 M 处,铁作正极,锌作负极,称为牺牲阳极的阴极保护法。答案:N 牺牲阳极的阴极保护法第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束命题点 41解析:由题意知,
9、Cu 为负极材料,正极材料的金属活动性必须弱于 Cu,其中 B、D 项符合该条件;由 Fe3得电子生成Fe2知,电解质溶液中必须含有 Fe3,同时符合上述两条件的只有 D 项。答案:D 第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束2解析:(1)先分析氧化还原反应,找出正负极反应,即可确定正负极区电解质溶液。(2)发生氧化反应的电极是负极,I失电子。(3)反应达到平衡时,无电子流动,故无电流产生。(4)平衡后向 FeCl3 溶液中加入少量 FeCl2 固体,平衡逆向移动,此时 FeCl2 溶液失电子,变成负极。答案:(1)如图:(2)2I2e=I2(3)无(4)负第二节 原电池
10、 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束考点达标层面1解析:由知,金属活动性:MN;M、P 用导线连接放入硫酸氢钠溶液中,M 表面有大量气泡逸出,说明 M 作原电池的正极,故金属活动性:PM;N、E 构成的原电池中,N作负极,故金属活动性:NE。综合可知,A 正确。答案:A 第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束2解析:(1)开始时,溶液中的 c(H)相同,因此反应速率相同。(2)由于生成的 H2 一样多,且无剩余的锌,因此与酸反应的Zn 的量相同,考虑到丙中少量的锌与 CuSO4 发生了反应,因此有甲乙丙。(3)由于丙中形成原电池能加快反应速率,且醋酸在反应过
11、程中不断电离出 H,因此反应所需的时间为甲乙丙。答案:(1)甲乙丙(2)甲乙丙(3)甲乙丙(4)在丙中 Cu2被 Zn 置换出来后,Zn-醋酸-Cu 形成了原电池,使反应速率加快,反应时间缩短第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束3解析:首先将已知的反应拆成两个半反应:Cu2e=Cu2、2Fe32e=2Fe2,然后结合原电池的电极反应特点分析可知,该原电池的负极材料为 Cu,正极材料选用比铜活动性差的能导电的材料即可。答案:1 2(3)Cu2e=Cu2 2Fe32e=2Fe2第二节 原电池 化学电源 质量铸就品牌 品质赢得未来 化学结束课堂小结一题串知(1)负 正(2)CH410OH8e=CO23 7H2O 2O24H2O8e=8OH(3)OH向负极移动 K向正极移动(4)4NA(5)负极:CH42H2O8e=CO28H 正极:2O28H8e=4H2O(6)H2谢 谢 观 看